2015年度江蘇省中小學教研重點課題

《“翻轉課堂”模式下高中物理問題情境創設研究》

開  題  報  告

 泰興市教育教學研究室 顧建新

江蘇省泰興中學物理組 欒愛民

一、研究背景與所要解決的主要問題

（一）研究背景

1．我校于“十一五”科研課題“高中物理‘問題——探究’教學模式的探索與實驗”

（1）形成的主要觀點：物理課堂教學應重視學生的主體地位，組織學生參與教學活動，提高學生的實際參與度與實際體驗，激發學生的物理課堂中的主動性、積極性和創造性，提升其參與教學活動的意識，促進其全面的發展。

（2）未能解決的問題。如何突出學生的主體地位、如何通過學生的主動參與來提高課堂的效益，促進學生全面發展等問題沒有得到充分的解決。

2．2011年已經結題的泰州市高中物理名師工作室承擔的江蘇省教育科學“十一五”科研課題“新課程背景下創新型實驗教學的研究與實踐”，本次課題組有兩位老師為工作室成員，為上述課題組的重要成員。

（1）形成的主要觀點：科學探究既是物理課程的重要目標之一，也是物理課程的重要內容，還是一種重要的學習方式．物理新教材中，最突出的一個特點是強調探究式學習．

（2）延伸性問題：以促進學生智力發展為標準的科學引導概念的界定。

（二）主要解決的問題

本課題主要研究在普通高中物理教學中，解決以下幾個問題。

1．教師如何進行課前的預設和教學資源的準備，從什么角度發現學生學習中的問題？

2．如何收集和分析課堂信息？

3．如何根據學生思維發展的細微情況做出合理的選擇，實現課堂智力生成？

二、課題的核心概念及其界定

1.翻轉課堂式教學

這是從英語“flippedclass model”翻譯過來的術語，一般被稱為“反轉課堂式教學模式”。傳統的教學模式是老師在課堂上講課，布置家庭作業，讓學生回家練習。與傳統的課堂教學模式不同，在“翻轉課堂式教學模式”下，學生在家完成知識的學習，而課堂變成了老師學生之間和學生與學生之間互動的場所，包括答疑解惑、知識的運用等，從而達到更好的教育效果。

2．問題情境

問題情境是主體與客體思維上相互作用的一種特殊類型，它的特點首先是當主體完成要求發現（揭示或掌握）新的、主體所尚未具備的知識或動作方式的作業時產生的一種心理狀態。“問題情境”可以理解為一種具有特殊意義的教學環境。

3.情境認知與情境學習

情境認知與情境學習是有意義學習的重要理論，這種理論認為知識是具有情境性的，并且能夠向真實生活情境轉化的。知識不是獨立的，它是活動、背景和文化產品的一個組成部分，知識正是在各種活動中、在豐富的情境中、在文化中不斷的運用和發展。知識的學習是絕對離不開蘊含這一知識的情境的。

三、國內外相關研究領域現狀述評及研究意義

1. 國內外研究現狀

翻轉課堂作為一種新的教學方式，在過去的一兩年受到了教育研究者、一線教師和媒體的大量關注。翻轉課堂起源于2007年美國科羅拉多州落基山林地公園高中的兩名化學老師喬納森·伯爾曼和亞倫·薩姆斯在化學課上的嘗試。他們錄制了教學視頻讓學生回家觀看，初衷是幫助缺課的學生，但他們逐漸發現這種“學生回家自學，課堂上解決問題”的方式對教學產生了積極的影響，并且學生也很喜歡。由此，兩位化學老師開始思考如何在班級里面開展這種翻轉式教學。2011年，薩爾曼·罕和他創立的可汗學院將翻轉課堂推向了世界。

美國高地小學的翻轉課堂實踐、美國明尼蘇達州斯蒂爾沃特市石橋小學的翻轉課堂實踐、密歇根州的東大急流城高中的翻轉課堂實踐、柯林頓戴爾高中的翻轉課堂實踐等，這些學校翻轉課堂的成功實施不僅促進了它們本身的發展，也給我們提供了寶貴的參考經驗。從國外的典型案例可以看出，翻轉課堂的實施必須滿足三個條件：教師制作學習視頻、基于某種設備的平臺支持、教師對課堂上活動的設計。而落實到具體的操作中，基本流程是：課前教師錄制視頻給學生看，學生看完視頻后進行相應的檢測，教師根據檢測結果設置第二天的課堂問題解決方案，課上進行問題的解決，再進行課堂檢測或者拓展訓練。從國內外的翻轉課堂教學實踐可看出，其實施有鮮明的技術特征，要么基于移動通信技術、平板電腦技術在一些公共的視頻平臺上開展，要么基于一定的硬件設備在合適的翻轉課堂實踐平臺上實施。

筆者認為，有過多年翻轉課堂教學實踐經驗的美國富蘭克林學院的robert talbert所總結的翻轉課堂實施結構模型較好地呈現出了國外翻轉課堂的操作

通過國內外文獻研究，在robert talbert所總結的翻轉課堂實施結構模型的基礎上，再結合我國翻轉課堂實施的具體情況，筆者構建出了更為詳細的基于翻轉課堂平臺的翻轉課堂教學模式，翻轉課堂的核心思想是“先學后教、以學定教”，該模式的設計也是基于此提出的。在筆者構建的翻轉課堂教學模式中，教師、學生和家長是翻轉課堂教學中參與的三種角色，他們共同參與到學生的學習當中。教師是整個學習活動的設計者與引導者；學生是整個學習活動的執行者；而家長則起著監督、伴學的作用。

國內外的研究者在情境教學的研究中也取得重大突破，情境教學的理論逐漸滲透到各個領域，在物理學中主要集中在問題情境創設的研究上，問題設置的難易程度要恰當，要略高于學生目前的認知程度，要與翻轉課堂結構相吻合。

2.研究價值

通過本課題研究，主要幫助物理教師掌握在高中物理教學中各種課型翻轉課堂問題情境設置的一般策略，促進物理課堂的教學與學生的思維發展更和諧，更能體現出以人為本的教學理念，實現教學質量的全面提升，具體有：

（1）如何進行有效的教學內容預設和教學資源的準備；

（2）如何實現根據學生智力發展的提出科學的問題情境，使問題提出貼近學生的智力發展，達到學生最大的潛能激發；

（3）通過基于翻轉物理課堂課堂教學的研究，形成一系列有效的操作策略。包括各種課型物理課問題情境的設置，實踐操作。

四、研究的目標、內容（或子課題設計）與重點

1.研究目標

本課題是以學生發展為基石，結合翻轉課堂的特點，研究高中物理課堂教學中學生智力發展的特點，多元收集和科學分析學生智力發展的信息，構建有利于學生發展的新型課堂教學結構，使物理課堂具有更多的開放性、動態性和創造性，促進學生學習物理的主動性和靈活性，使教學活動的過程煥發出生命的活力。

2.研究主要內容

本課題的研究主要包括以下幾個方面即設置的四個子課題：

（1）高中物理課堂現狀與翻轉課堂的比較研究                     

（2）翻轉課堂模式下的物理問題情境設置開發資源研究   

（3）翻轉課堂模式下的物理問題情境設置教學策略研究              

（4）翻轉課堂模式下的物理問題情境設置典型案例研究               

3.研究的重點

      翻轉課堂模式下的物理問題情境設置案例研究。

五、研究的思路、過程與方法

1.研究的思路

（1）理論研究

包括翻轉課堂的成熟模式、有效問題情境的特點、創設問題情境的原則和教師職能的轉變。

（2）翻轉課堂模式下問題情境創設途徑、案例分析。

（3）翻轉課堂模式下問題情境的教學實驗研究。

（4）本研究的結論、體會、展望。

2．研究的過程

本課題的實施，擬分為三個階段進行：

第一階段：準備階段（2015年8月—2015年9月）  組織課題組成員收集相關資料、學習相關理論，對課題進行規劃設計論證，進行前期嘗試性研究，確定研究的主要內容和方法，做好課題的申報、立項、開題工作。

第二階段：實施階段（2015年11月—2017年6月）  按照課題方案開展實踐研究，進行對比實驗，總結課堂教學中的經驗與教訓，并結合物理學科的特點，不斷改進實施的策略和研究的方法，收集資料、撰寫論文、總結典型案例，初步形成研究報告。

第三階段：總結階段（2017年7月—2017年12月）  整理研究資料、教學案例和教學論文，撰寫結題報告，推廣研究成果，申報結題。

3．研究方法

（1）文獻分析法

本課題在選題、方案設計和整個研究過程中，都將運用文獻分析法，開展情報資料檢索搜集與相關文獻的分析研究，進行同類課題的比較研究，掌握最新研究成果，為本課題的研究提供理論支撐與方向引領。與此同時，通過系統收集、分析物理課堂教學的實錄和相關研究文獻為本課題的深入研究和成果轉化提供參考和幫助。

（2）調查研究法

本課題運用調查研究法調研我市物理課堂教學現狀，對優秀教師要從教學設計、教學實施、過程調控等方面進行重點調研。綜合運用訪談、問卷調查等各種調查方法和手段，有計劃、有步驟地收集和分析相關資料，為課題研究提供充足的事實依據。

（3）案例研究法

本課題運用個案研究法，針對物理課堂教學中的典型個案進行系統深入的研究，努力通過個案研究，揭示出某些規律和本質，為課題研究提供必要的支撐性材料.同時在實踐操作上，也以典型個案為依托，以點帶面，引導教師對物理課堂進行深入反思、重新建構，使物理課堂教學真正煥發出生命的活力。

（4）敘事研究法

 本課題運用敘事的方法，讓老師通過對每節課的教學過程進行反思，做好反思記載，在反思中進步，在反思中成長；讓老師通過學習先進的教育，回顧自己過去的課堂教學行為，不斷改進自己的教學行為，在改進中提升自己的教學水平和教學能力。

（5）經驗總結法

  經驗總結法，就是對自然狀態下的一個完整的教育過程進行分析和總結，揭示教育措施、教育現象和教育效果之間的必然或偶然的聯系，發現或認識教育過程中存在的客觀規律及作用，為以后相同或類似的教育工作提供借鑒的一種。本課題是指課題小組的所有成員通過對自己教學行為的反思總結經驗教訓，定期進行交流討論，形成行之有效的教學策略。

六、主要觀點與可能的創新之處

主要觀點：在物理新的教學模式下，教師結合學生的生活經驗，創設出富有啟發性的的問題情境，引導學生提出具有探索價值的實際問題，讓學生在已有的生活經驗基礎上思考問題，在真實的問題情境中探究問題，在具體的問題應用中提高能力。翻轉課堂核心在于視頻制作、課堂問題情境設置以及基于這兩項內容的師生雙邊的互動。在新的課堂模式下教師職能的轉變。

    創新之處在于基于理論研究的基礎上開展概念教學、習題教學、復習教學、實驗教學等各種課堂教學的一整套實例研究。

七、預期研究成果

八、完成研究任務的可行性分析

1.研究力量：本課題第一主持人為市名師工作室領銜人，長期進行教育教學研究，是市教研室主任兼物理教研員，在核心期刊發表論文十多篇，主持過多項省市級課題且通過結題論證，取得豐碩成果，具有很強教科研的能力。第二主持人為省重點中學物理教研組長，長期從事一線教學工作，積累了豐富的教學經驗，從事過省級課題研究，發表過多篇教育教學論文，所在學校為江蘇省物理教學改革基地學校。本課題組核心成員為市名師工作室成員，均為一線中青年教師組成，政治素養高、業務素質強，具有較強的課題研究熱情和能力，均有豐富的教育教學經驗，教育教學效果突出，他們在各級課堂教學大賽中獲獎，發表、獲獎過多篇教育教學論文，都具有較強的研究能力。本課題組內有高級教師8人，研究生學歷三人，大市名教師1人，省333工程高層次人才1人，市311工程2人；兩名大市學科帶頭人，兩名大市教學能手，兩名大市教壇新秀，多位老師為省、市教學改革創新大賽，教學名師賽一、二等獎獲得者，每位成員都在有以上刊物上發表文章。

    2.研究基礎：過去圍繞課堂教學和學生學習能力的提高研究做了大量的工作，有五項省級課題成功結題，三項大市課題結題，部分成員對翻轉課堂有前期研究，對問題情境創設研究深入，發表了一定數量的文章。對學生學習情況和教師教學情況做過調研。

   3.保障條件:依托學校為江蘇省物理教學改革基地學校，在物力上給予大力支持，在活動安排上給予保障。學校高度重視課題研究工作，有完善的獎勵制度和工作紀律制度，對教研工作并給予研究經費，確保課題研究的正常開展。